施肥对浑水滴灌滴头堵塞的影响

发布时间：2020-04-08 15:44

【摘要】：水肥一体化滴灌技术正在迅速发展,但水肥一体化存在加剧滴头堵塞问题。为探究施肥对滴头堵塞的影响,以及施肥造成滴头堵塞的过程,本试验以内镶片式迷宫流道滴头为研究对象,采用全组合试验方法,研究了施肥浓度、灌溉水温和泥沙级配对滴头流量随灌水次数变化的影响。首先通过筛洗配置3个颗粒级配的浑水,分别设置1.2、0.6、0.4和0g/L 4个施肥浓度进行周期性间歇浑水滴头堵塞试验,分析了施肥浓度、颗粒级配对加速滴头堵塞的影响,获取适宜的施肥浓度范围。其次,分别在冬季和夏季灌溉,对浑水配置1.0、0.8、0.6和0 g/L 4个施肥浓度,在水温差距较大情况下进行了抗堵塞试验,分析了灌溉水温对水肥一体化灌溉滴头堵塞的影响。最后,用场发射扫描电镜分析了堵塞在滴头流道内物质的结构与成分,收集淤积在滴管带内的泥沙,通过分析其级配组成来分析不同级配颗粒的淤积程度。得到以下主要结论:1)在灌溉水中施加可溶性化肥后,对滴头堵塞具有明显的加速作用。一定施肥浓度范围内,随着施肥浓度的增加,加速效果增强。当施肥1.2g/L时,3种级配有效灌水次数下降幅度分别为36.4%,77.8%和78.8%,当施肥0.4g/L时,有效灌水次数下降幅度分别为9.1%,33.3%和14.3%,下降幅度明显小于施肥浓度为1.2g/L时的情况。当浑水含沙量不小于1g/L时,施肥浓度应控制在0.4g/L左右。2)相同施肥浓度,不同颗粒级配浑水,滴头堵塞速率差距较大。施肥对滴头堵塞的加速作用与泥沙级配有关。3)灌溉水温度是影响滴头堵塞的重要因素,但灌溉水温度并不改变泥沙级配和施肥浓度对堵塞影响的总趋势。夏季灌溉水温较高,滴头的抗堵塞性能也较高。温度对水肥一体化滴灌加速滴头堵塞的影响大于未施肥的情况,施肥浓度越大,温度的影响越小。冬季灌溉更应该严格控制施肥浓度。4)灌溉水中施加化肥增加了泥沙颗粒间粘结性,促进沉积物形成稳定的絮凝结构。施肥后堵塞物表面结构复杂程度增加,堆积体间隙减小,泥沙级配不同,其影响效果不同。5)泥沙级配是影响滴头堵塞的主要因素,施肥对加速滴头堵塞作用对于0.034-0.067mm的颗粒含量大于50%的级配效果最明显,水肥一体化浑水灌溉时应尽量采取措施减小0.034-0.067mm颗粒的含量。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：S275.6

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本文编号：2619529